内容正文:
2.2
细胞中的无机物
思考:为什么缺水会导致水稻不能正常生长呢?
学习目标:
1.说出水在细胞中的存在形式和作用,认同其在生命活动中具有重要作用;
2.举例说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
问题探讨
口渴了,你喝什么?
运动员在运动时怎么补水?
成分 质量浓度(g.L-1)
蔗糖 30
其他糖类 10
柠檬酸 10
柠檬香精 0.8
NaCl 1.0
KCl 0.1
NaH2PO4 0.1
KH2PO4 0.1
NaHCO3 0.1
运动员饮料的化学成分表
提供能量
调 味
补充失去的无机盐(解体渴)
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用?
良好溶剂、反应物、运输等。
2.表中哪些成分属于无机盐?为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐?无机盐在细胞的生活中起什么作用?
运动员在运动中会大量出汗,出汗时人体会排出大量无机盐,所以要给他们补充无机盐。
无机盐可以调节细胞的生命活动,也是许多化合物的重要组成成分。
问题探讨
人的胚胎也要浸润在羊水中发育。
沙漠里的仙人掌,身处如此干旱的环境,它那肥硕的变态茎中仍贮存着大量的水分。
干燥的种子必须吸足水才能萌发。
一、细胞中的水
1.探讨不同生物体内的含水量,分析材料得出结论。
细胞中含量最高的化合物是水;
不同种生物含水量不同;
水生生物含水量大于陆生生物。
依据上表中的数据,你能找到什么规律?
不同种生物的相对含水量(%)
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物
相对含水量 97% 80%~85% 78% 65% 90% 60%~80%
1.1水在细胞中的含量
2.探讨同一生物体不同器官的含水量,分析材料得出结论。
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液
所占比例(%) 10 22 76 79 83
同一生物体,不同组织、器官中的含水量不同
依据上表中的数据得出什么结论?
思考:心脏和血液的含水量很接近,为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态?
动物:幼年_____ 老年
植物:幼嫩_____ 成熟
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3.探讨同一生物体不同生长发育期的含水量,分析材料得出结论。
婴儿 幼儿 成年(女) 成年(男)
水的质量分数/% 80以上 77 52~58 60~65
依据上表中的数据得出什么结论?
1.2 水在细胞中的存在形式
自由水
(占细胞内全部水的95.5%)
结合水
(占细胞内全部水的4.5%)
特点:易蒸发、不受束缚、可流动
特点:不易散失、含量较稳定、
失去流动性和溶解性
以游离的形式存在,可以自由流动
与细胞内其他化合物(蛋白质、多糖等物质)相结合的水
将种子放在阳光下2天
重量
减轻
________大量散失
晒干的种子用水浸泡
仍能
萌发
失去大部分________的种子仍保持其生理活性
晒干的种子不浸泡
不萌发
_______少,代谢弱
自由水
自由水
自由水
讨论任务一:分析细胞中水的存在形式及其相互转化
小实验1:
将种子放在试管中,用酒精灯加热
管壁上有水珠
失去的主要是________
失去________的种子浸泡
不萌发
失去________的种子失去生理活性
结合水
结合水
结合水
小实验2:
小实验3:
北方冬小麦在冬天来临前,结合水的比例会上升,你是否能据此判断自由水和结合水的比例与植物抗逆性之间的关系?
水先结冰。结合水含量越高的生物体,抗性相对较强。
同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰?请你推测,自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强?
自由水/结合水的比值低,细胞代谢缓慢,抗逆性强。
1.自由水与结合水的相互转化
①烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉。
②水果放入冰箱冷藏时,部分自由水转化为结合水。
温度降低
结合水
自由水
温度升高
自由水的比例高——代谢活跃,生长快,但抗逆性弱
(抗逆性:动植物适应不良条件的能力,如抗旱、抗寒、抗热性能)
2.自由水与结合水相对含量与细胞代谢的关系
新陈代谢速率
抗逆性
自由水
结合水
(1)条件
(2)实例
核心归纳
生活联系:
蛋清含水量高达88%,你们预测其流动性好不好?
在烧杯中来回倾倒蛋清,蛋清呈液态胶状,与纯水相比流动性较差。
加入食盐后发现蛋白质析出形成白色絮状沉淀,倾倒时团块消失,蛋清流动性明显加强,接近纯水。
蛋清富含的蛋白质周围束缚有结合水,使流动性下降。
蛋白质盐析后对水的束缚消失,被释放的结合水转化为自由水,使蛋清流动性增强。
若鸡蛋变质,蛋清以什么状态存在?这说明两者之间的关系是怎样的?
讨论任务二:以下实例体现了水的什么功能?
①水蜜桃香甜多汁,当你咬开水蜜桃时冒出的汁水主要是什么形式的水?有哪些物质溶解其中?这说明自由水有什